●广义的快速繁殖：可包括植物组织快速繁殖，全光照育苗法，根颈扦插法等1、植物组织培养的一般概念定义：无菌条件下，在人工培养基上，离体培养植物的器官、组织、细胞以获得再生植株等的过程、方法。

组织培养具有如下优点：（1）快速（2）周年生产（3）不变异（4）投资少，经济效益高（根据培养材料的分）植株培养，器官培养（胚、子房、花药、根等），茎尖分生组织培养，愈伤组织培养，悬浮细胞培养，原生质体培养外植体：由活体植物上切取下来进行培养的组织或器官。

技术水平：植株、胚胎、器官、组织、细胞、原生质体。

愈伤组织（c a l l u s）：原指植物受伤后于伤口表面形成的一团薄壁细胞。

在组培中指在人工培养基上从外植体上长出来的一团无序生长的薄壁细胞。

●空白培养：主要用于无菌外值体的建立阶段，只含糖不加任何营养元素的培养。

●初代培养：外植体的第一次培养。

●继代培养：第二次以上的培养(由转入新的培养基上继续培养)胚性细胞（E C）：保持着未分化状态和旺盛的分裂能力的一类细胞，这类细胞彼此相似、细胞核大、细胞质浓稠、细胞间无间隙，主要分布于胚及各种顶端分生组织中。

位置效应：植物离体活组织，延续表现出来原生长部位的形态和特性的现象。

因此，要根据培养目的选择适宜的外值体.分化：细胞在形态、结构和功能上发生永久性的适度变化的过程。

脱分化：成熟的细胞转变为分生状态，进而分裂形成无分化的细胞团，即形成愈伤组织的过程。

再分化：脱分化后的细胞再次分裂、分化并形成不同组织、进而构成器官和植株的过程。

再分化过程的两种方式：（1）器官发生方式：（2）无性胚胎方式：组织培养的难易规律●生长点细胞》形成层细胞》薄壁细胞》厚壁细胞》纤维细胞》退化细胞●种子》花器》茎下部组织》茎中部组织》冠内部枝叶》冠外部枝叶●组培时间长的植物》组培时间短的植物植物组织培养技术的应用●1、优质种苗的快速无性繁殖：●（1）无性繁殖作物及不易繁殖作物的快速繁殖●（2）通过茎尖培养生产脱毒健康种苗：如草莓、香蕉、甘蔗、马铃薯、大蒜等。

●2、用于植物遗传育种●包括种质资源离体保存；●花粉花药培养产生单倍体；●●3、大规模植物细胞、组织和器官培养生产次生代谢物质；●4、用于植物生长发育理论研究，包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。

3、技术特点：①培养条件可以人为控制；②生长周期短，繁殖率高；③管理方便，利于工厂化生产和自动控制第二章实验室设备和一般技术组织培养实验室的面积大小和装备程度取决于两个因素：●一是所要进行的实验的性质●二是所能得到的经费的多少●一、实验室设计●洗涤室、准备室、灭菌室、缓冲室、无菌操作室、培养室、细胞学实验室、摄影室等分室，另加驯化室、温室或大棚。

●当规模小、条件差的情况下，全部工序也可在一间室内完成。

（一）准备室●准备室（又称化学实验室），要求20m2左右，明亮，通风。

●任务——器皿洗涤，培养基配制、分装、高压灭菌，材料预处理，重蒸馏水的制备等。

（二）缓冲室为避免进出时带进杂菌，无菌室外应设置缓冲室，面积约3m2-5m2。

进入无菌室前需在缓冲室里换上经过灭菌的卫生服、拖鞋，戴上口罩。

最好安装1盏紫外灯，用以灭菌。

幻灯片9 （三）无菌操作室简称无菌室或接种室，10m2-20m2，具体视生产规模和超净工作台数量而定。

是组培室最关键的部分。

门窗要密闭，一般用移动门窗，以减少空气的扰动。

（四）培养室培养室是将接种到培养瓶等器皿中的植物材料进行培养的场所。

其面积根据培养规模和经济条件来确定。

为了满足外植体的生长和发育，培养室要具备适宜的温度、湿度、光照、通风等条件。

●培养器皿---指用于盛放培养基和接种培养材料的器皿。

要求透光度好，能耐高压灭菌。

（2）类型●按材料分：●玻璃培养器皿：优点是透光度好、容易清洗；缺点是容易破碎；●塑料培养器皿：优点是不容易破碎、成本较低，但缺点是透光度较玻璃的差、遇火焰易被熔化。

2．洗涤方法使用前先用1%稀盐酸浸泡1 夜，然后用肥皂水洗净，清水冲洗，最后用蒸馏水冲淋1遍，干后备用。

已用过的玻璃器皿洗涤方法：去残渣——水洗——热肥皂水（或洗洁精）——水洗——蒸馏水冲洗1次。

较脏的玻璃器皿的洗涤：洗衣粉或洗洁精刷洗几次并冲净——浸入洗涤液中——流水中冲洗——蒸馏水冲洗。

第三节培养条件在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件，培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件都会影响组织培养育苗的生长和发育。

幻灯片513.1温度●大多数植物组织培养都是在23～27℃、之间进行，一般采用25土2℃。

3.2光照3.2.1光照强度光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响，从目前的研究情况看，光照强度对外植体、细胞的最初分裂有明显的影响。

一般来说，光照强度较强，幼苗生长的粗壮，而光照强度较弱幼苗容易徒长。

.2.3光周期●试管苗培养时要选用一定的光周期来进行组织培养，最常用的周期是16h的光照，8h的黑暗。

3.3湿度包括:培养容器湿度环境的湿度条件湿度过低：会使培养基丧失大量水分，导致培养基各种成分浓度的改变和渗透压的升高，进而影响组织培养的正常进行。

湿度过高时：易引起棉塞长霉，造成污染。

3.4 渗透压●培养基中由于有添加的盐类、蔗糖等化合物，因此，而影响到渗透压的变化。

●通常1～2个大气压对植物生长有促进作用，3.5 pH值●大多在5～6.5左右，一般培养基皆要求5.8，这基本能适应大多植物培养的需要。

pH值调整可用0.1M的NaOH和0.1M的HCI来调整。

lml的NaOH可使pH值升高0.2单位，lml 的HCI可使pH值降低0.2单位。

调节时一定要充分搅拌均匀。

3.6气体氧气是组织培养中必需的因素，瓶盖封闭时要考虑通气问题，可用附有滤气膜的封口材料。

通气最好的是棉塞封闭瓶口，但棉塞易使培养基干燥，夏季易引起污染。

改善气体的方法●固体培养基可加进活性炭来增加通气度，以利于发根。

培养室要经常换气，改善室内的通气状况。

●液体振荡培养时，要考虑振荡的次数、振幅等，同时要考虑容器的类型、培养基等。

第三章培养基及其配制培养基(culture medium)的配制培养基外植体分化途径不同种植物的组织对营养有不同的要求同一种植物不同部位的组织对营养的要求也不相同。

第一节培养基的种类一、根据其态相不同分为固体培养基：是指加凝固剂（如琼脂）的培养基。

液体培养基：是指不加凝固剂的培养基。

二、根据培养物的培养过程分为初代培养基：是指用来第一次接种从植物体上分离下来的外植体的培养基。

继代培养基：是指用来接种继初代培养之后的培养物的培养基。

三、根据其作用不同分为诱导培养基增殖培养基生根培养基四、根据其营养水平不同分为基本培养基：主要有MS、White、B5、N6、改良MS、Heller、Nitsh、Miller、SH等完全培养基：就是在基本培养基的基础上，根据试验的不同需要，附加一些物质，如植物生长调节物质和其它复杂有机附加物等。

●第二节培养基的成分水无机营养维生素类氨基酸有机附加物激素糖类琼脂等。

第二节培养基的成分一、无机营养（即无机盐类）(一)大量元素（二）微量元素其它微量元素●B、Mn、Zn、Cu、Mo、Co等，也是植物组织培养中不可缺少的元素，缺少这些物质会导致生长，发育异常现象。

幻灯片19二、氨基酸氨基酸——是蛋白质的组成成分，也是一种有机氮化合物。

常用的有甘氨酸、谷氨酸、精氨酸、丝氨酸、丙氨酸、半胱氨酸以及酰胺类物质（如天门冬酰胺）和多种氨基酸的混合物（如水解酪蛋白、水解乳蛋白）等。

注意：氨基酸类物质只有在含有无机氮的情况下，对离体组织生长才有较好的效果。

幻灯片20三、有机附加物●有机附加物:●包括：如椰乳、香蕉汁、番茄汁、酵母提取液、麦芽糖等。

四、维生素类维生素类:它能明显地促进离体组织的生长。

培养基中的维生素主要是B族维生素，如硫胺素（ VB1）、吡哆醇（VB6）、烟酸（VB3 ，又称VPP）和泛酸钙（VB5）、生物素维生素类●一般用量为0.1～1.0mg／L,有时用量较高。

VBl对愈伤组织的产生和生活力有重要作用，VB6能促进根的生长，Vpp与植物代谢和胚的发育有一定关系,Vc有防止组织变褐的作用。

五、糖类1.作用：一是作为离体组织赖以生长的碳源二是使培养基维持一定的渗透压（一般在1.5-4.1MPa）。

2.种类：蔗糖（多用），其浓度为1%-5%,也可用砂糖、葡萄糖或果糖等。

不同糖类对生长的影响不同●从各种糖对水稻根培养的影响来看：●以葡萄糖效果最好。

●果糖和蔗糖相当。

●麦芽糖差一些。

●六、琼脂在固体培养时，琼脂是使用最方便、最好的凝固剂和支持物，一般用量为即6-10g/L。

琼脂粉比条状的使用更方便。

冷后（400C以下）即凝固为固体状成凝胶。

幻灯片31七、植物生长调节物质（一）生长素（二）细胞分裂素生长素：是指能引起完整组织中的细胞扩展的化合物。

包括：内源的（存在于植物体内的）人工合成的作用：促进细胞脱分化，诱导愈伤组织的产生；促进细胞的伸长生长；诱导受伤的组织表面形成愈伤组织；促进生根。

（一）生长素常用的生长素有：吲哚乙酸（IAA）吲哚丁酸（IBA）萘乙酸（NAA）2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)等。

（二）细胞分裂素●这类激素是腺嘌呤的衍生物包括:●6-BA(6-苄基氨基嘌呤)●Kt(kinetin激动素)●Zt(zeatin玉米素)等。

●其中Zt活性最强，但非常昂贵，常用的是6-BA。

细胞分裂素有三个作用：①诱导芽的分化促进侧芽萌发生长;细胞分裂素与生长素相互作用，当组织内细胞分裂素／生长素的比值高时，诱导愈伤组织或器官分化出不定芽。

②促进细胞分裂与扩大。

③抑制根的分化。

因此，细胞分裂素多用于诱导不定芽的分化、茎、苗的增殖，而避免在生根培养时使用。

八、活性炭作用（1）减少一些有害物质的影响.例如防止酚类物质污染而引起组织褐化死亡。

这在兰花组织培养中效果更明显。

（2）活性炭使培养基变黑，有利于某些植物生根。

●注意：但活性炭对物质吸附无选择性，既吸附有害物质，也吸附有利物质，因此使用时应慎重考虑。

九、pH值：在灭菌之前培养基的pH值一般都是调节到 5.0-6.0。

一般来说，当pH值高于6.0时培养基将会变硬；低于5.0时，琼脂不能很好地凝固。

pH值对不同植物的影响会有差异，如玉米胚乳愈伤组织在pH值7.0时鲜重增加最快，在pH值6.1时干重增长最快。

第四章外植体第一节外植体的选择一、外植体的种类：选取性状优良的种质，或特殊的基因型。

对材料的选择要具有一定的代表性，提高成功机率，增加其实用价值。

基因型：草本＞木本双子叶植物＞单子叶植物二、外植体的来源1、生长健壮：在生长健壮的无病虫的植株上，选取发育正常的器官或组织。

原因：代谢旺盛，再生能力强（比较容易培养成功）在幼树上采集外植体，以健壮的钉梢枝或侧枝为宜2、不同部位：对于从成年大树上取外植体，不能去外围的枝叶,要取内堂枝.三、取材季节：组织培养选择材料时要注意:植物的生长季节（生长最适季节），植物的生长发育阶段。